2025届高考生物一轮总复习学生用书必修1第三单元细胞的能量供应和利用第12讲捕获光能的色素和结构

第12讲捕获光能的色素和结构【课标要求】活动：绿叶中色素的提取和分别。1．绿叶中色素的提取和分别试验（1）试验原理。（2）试验步骤。[易错提示]胡萝卜素含量最少，其色素带最窄，在层析液中溶解度最大，所以扩散最快；叶绿素a的含量最多，其色素带最宽。2．叶绿体的结构与功能（1）叶绿体的结构模式图。（2）叶绿体的功能。3．叶绿体中色素的吸取光谱分析由图可以看出：[易错提示]植物叶片呈现绿色的缘由是叶片中的色素（叶绿素）对绿光吸取最少，绿光被反射出来。植物的液泡中也含有色素，但其中的色素不参与光合作用。[答案自填]1.（1）有机溶剂层析液（2）使研磨充分疼惜色素溶解色素使扩散匀整滤液细线橙黄色蓝绿色2.（1）光反应暗反应（2）外膜叶绿体基质暗反应类囊体色素光反应光合作用光束照射全部受光3.400～760可见光红光和蓝紫光蓝紫光1．绿叶中色素的提取和分别试验异样现象分析2．塑料大棚中“塑料颜色”与“补光类型”的选择（1）为提高光能利用率，塑料大棚栽培时常选择“无色塑料”以便透过各色光，这是因为太阳的全色光透过时各种颜色的光均可被作物吸取（对黄绿色吸取较少）。（2）阴天或夜间给温室大棚“人工补光”时，宜选择植物吸取利用率最高的“红光或蓝紫光”灯泡。因为若利用白炽灯，则其发出的光中“黄绿光”利用率极低，从节约能源（节电、节约成本）的角度讲，用红灯泡、蓝紫灯泡效率最高。3．影响叶绿素合成因素的分析考向1绿叶中色素的提取和分别1．（2024·湛江高三质检）下图为某次光合作用色素纸层析的试验结果，样品分别为簇新菠菜叶和一种蓝细菌经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是（）A．研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B．层析液可接受生理盐水或磷酸盐缓冲液C．在放开的烧杯中进行纸层析时，需通风操作D．试验验证了该种蓝细菌没有叶绿素b解析：选D。研磨时加入CaCO3能防止叶绿素被破坏，A项错误；层析液由有机溶剂配制而成，B项错误；层析液易挥发，进行纸层析时烧杯上要加盖，C项错误；分析题图可知，该种蓝细菌中没有叶黄素和叶绿素b，D项正确。2．（2024·广州高三模拟）为探讨光合色素提取试验中二氧化硅颗粒大小（目值越大，表示颗粒越细）对叶绿素提取量的影响，某探讨小组利用簇新菠菜叶片进行了一系列的色素提取与定量测定试验，试验结果如下表所示。下列有关叙述错误的是（）二氧化硅颗粒大小/目02050100200叶绿素种类叶绿素a/（mg·g－1）0.250.530.610.480.47叶绿素b/（mg·g－1）0.160.080.090.110.12A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有机溶剂B．加入二氧化硅对叶绿素a和叶绿素b的提取均有益C．据表可知，用50目的二氧化硅提取得到的叶绿素总量最多D．若叶片研磨过程中未加入碳酸钙，则表中数据均会减小解析：选B。提取色素的原理是光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇，A项正确；据题表可知，与不加二氧化硅（比照组）相比，加入二氧化硅能够增加叶绿素a的含量，削减叶绿素b的含量，所以加入二氧化硅对提取叶绿素a有益，对叶绿素b的提取无益，B项错误；据题表可知，用50目的二氧化硅提取叶绿素时，提取得到的叶绿素总量（叶绿素a的量＋叶绿素b的量＝0.70mg·g－1）最多，C项正确；碳酸钙可防止叶绿素被破坏，若在研磨过程中未加入碳酸钙，则题表中数据均会减小，D项正确。考向2叶绿体的结构适于进行光合作用3．高等植物的光合作用依靠光合色素。不同环境条件下，叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化，这种转化称为“叶绿素循环”。探讨发觉，在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，以适应环境。下图是①②两种叶绿素的吸取光谱。下列关于叶绿素的叙述，正确的是（）A.图中①和②主要分布在叶绿体的内膜上B．利用层析法分别色素时，②应位于滤纸条的最下端C．植物叶片呈现绿色是由于①②主要吸取绿光D．弱光下①的相对含量增高有利于植物对弱光的利用解析：选D。题图中①（叶绿素b）、②（叶绿素a）主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A项错误；利用层析法分别色素时，①（叶绿素b）应位于滤纸条的最下端，B项错误；植物叶片呈现绿色是由于①②吸取绿光最少，绿光被反射出来，C项错误；在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，以适应环境，故弱光下①（叶绿素b）的相对含量增高有利于植物对弱光的利用，D项正确。4．（2024·高考全国卷甲）某同学将从菠菜叶中分别到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题。（1）叶片是分别制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分别，可以接受的方法是（答出1种即可）。叶绿体中光合色素分布在上，其中类胡萝卜素主要吸取（填“蓝紫光”“红光”或“绿光”）。（2）将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发觉黑暗条件下在该悬浮液中不能产生糖，缘由是__________________________________________。（3）叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计试验证明叶绿体中有淀粉存在，简要写出试验思路和预期结果。答案：（1